顾客策略行为下基于CVaR和回购契约的供应链决策模型

依据条件风险值CVaR度量准则,建立了顾客策略行为下基于回购契约的供应链决策模型,分析了集中式供应链系统和分散式供应链系统中,风险规避供应商和风险规避零售商的决策行为。在此基础上,通过理论求解和数值分析,进一步探讨了顾客策略行为、成员风险规避性和供应链回购契约的交互影响。主要研究结论如下:第一,当供应链成员均为风险规避时,价格承诺可成为顾客策略行为的完美应对策略;第二,最优回购价格受到零售商和供应商的风险规避度的共同影响,零售商的最优订货量随产品回购价格的增加而增加;第三,当且仅当零售商与供应商的风险规避度相当时,回购契约能够实现分散式供应链系统的协调和利润在不同成员间的任意分配,否则回购契约不能实现供应链利润在不同成员间的任意分配。第四,当供应链成员风险规避不等时,零售商的利润分成随顾客对产品估价的增加而增加。同时,风险规避度较小方需要出让部分利润给风险规避度较大方才能够保证契约的实施。     

需求具有价格弹性情况下协调供应链的数量折扣策略研究

本文探讨了需求具有价格弹性情况下,批量折扣和总量折扣作为单个供应商和单个零售商组成的供应链的协调机制的效率问题。分别研究了单独提供批量折扣或总量折扣时确定最优折扣策略的方法以及同时提供总量折扣和批量折扣的情形下确定最优联合折扣方案的方法。然后通过数值研究对各种折扣方案的相对效力进行评价。研究结果表明：在协调供应链方面,当需求价格弹性较高时,总量折扣非常有效;需求价格弹性较小时,批量折扣有效;而当联合运用这两种折扣策略时,供应链总能达到完美协调。     

不确定需求下跨国供应链数量折扣模型

本文研究了不确定需求下跨国供应链数量折扣问题。首先基于供应链系统的全局协调,得出了数量折扣率应满足的区间;然后分析了汇率和关税的变化对供应商和零售商利润所产生的影响;最后通过数值分析并得出结论:供应商提供数量折扣后,供应商和零售商的利润有了明显的改进;汇率减少时,供应商和零售商的利润也相应减少;另外,提高关税时,供应商和零售商的利润都相应减少。     

库存水平影响需求的变质性产品的供应链协调模型

在考虑市场需求是库存水平线性分段函数、变质性产品和零售商采用(S,s)订货策略的情形下,本文研究了由一个供应商和一个零售商构成的供应链系统运作协调问题。给出了可以实现供应链完美协调的数量折扣策略,理论证明了模型最优解的存在性和唯一性,同时提供了相应的求解方法。数值算例结果表明该折扣模型对于改善供需双方绩效和供应链运作协调是十分有效的。     

基于产品责任的零售商主导供应链质量成本分担合同研究

基于以零售商为主导的两级供应链，在供应商产品质量缺陷对消费者造成效用损失，并导致零售商承担产品责任的情形下，考虑了如何设计质量成本分担合同以激励产品质量水平的提升。基于此，考虑了两种质量成本分担比例(合同)决策模式(即零售商决策和纳什讨价还价决策),构建了供应链动态博弈模型，考察了责任成本对供应链质量决策和企业利润的影响机理，并揭示了不同质量成本分担比例决策模式对供应链均衡结果差异的策略性机理。结果表明：(1)在分散化下，当供应商质量投资效率较高(较低)时，其产品质量随责任成本的增加而增加(减小);而在质量成本分担合同下，随着责任成本的增加，最优质量成本分担比例随之增加，而产品质量随之先提高后降低。(2)质量成本分担有助于产品质量、零售商利润和供应链系统利润的提高，而供应商利润在纳什讨价还价决策模式下将提高，但在零售商决策模式下，当责任成本较小时其反而将降低。(3)相对于零售商决策模式而言，在纳什讨价还价决策模式下，最优质量成本分担比例、产品质量和零售商利润均相对较低，但供应商利润和供应链系统利润均相对较高。     

具有两阶段生产模式和需求信息更新的供应链契约研究

针对二级供应链,在基于Stackelberg博弈的批发价契约中,分析了折扣价格与零售商最优提前订购量的关系及对契约双方期望收益的影响;设计了价格折扣与回购联合的协调契约,分析了供应链系统的最优提前生产量、供应链协调条件及协调契约下制造商和零售商的期望收益变化,并在协调契约不满足制造商的个体理性约束时,提出采用不对称Nash谈判模型设计两阶段生产与订购的回购契约,在保证供应链系统整体绩效最优的条件下,使制造商和零售商利润都能得到满意增长。研究表明,三级供应链实行两阶段订购的必要条件是分销商与零售商的最优提前订购量相等,与二级供应链相比,价格折扣契约下三级供应链效率更低,但价格折扣与回购联合的契约同样能协调三级供应链,该协调契约满足零售商与分销商激励相容约束。     

产需不确定下基于零售商风险规避的三级供应链组合契约模型

针对产需不确定下单一供应商、制造商和风险规避的零售商组成的三级供应链系统,建立了分散和集中情况下的最优决策模型。通过设计风险共担和GL组合契约实现了三级供应链的协调。讨论了风险规避零售商的最优订购决策,分析了风险规避对供应链期望效益的影响。比较了风险规避和风险中性两种情况下零售商的最优决策。探讨了组合契约的协调问题及契约参数之间的关系。研究表明供应链的期望利润随着产需不确定的增加而减少,风险规避下零售商的期望利润低于风险中性时的期望利润,零售商的期望利润随着风险规避程度的加大而减少,零售商最优订购量随风险规避程度的增加而变化。最后数值算例验证了模型和契约协调的有效性。     

需求和零售商购买成本同时扰动的供应链应急协调

供应链的契约协调机制是供应链管理的重要内容,突发事件下的供应链协调机制是近年来的研究热点。 研究了在单制造商单零售商组成的供应链中,假设生产成本是其生产数量的凸函数下,当市场需求为零售价格的非线性函数,突发事件造成需求和零售商购买成本同时发生扰动时,集权、分权供应链应对突发事件的最优策略。 首先证明了稳定环境下的数量折扣契约可以实现该供应链的协调,在集权式决策下,供应链的原有生产计划对突发事件具有一定的鲁棒性,但是当突发事件造成的扰动超过一定幅度时,供应链的协调将会被打破,供应链系统必须改变生产计划才能实现其利润最大化。 在分权式决策下,供应链的原数量折扣契约不能使扰动后的供应链达到协调,因此,设计了新的数量折扣契约来使扰动后的供应链达到协调。最后给出一个算例验证了相关结论。     

基于不对称需求信息的供应链最小订购量决策

在由一个供应商和一个零售商组成的两级分散供应链中,供应商通过制定最小订购量取得规模效应,保障自身利益。当零售商和供应商之间存在需求信息不对称时,即零售商掌握需求信息而供应商仅知道需求信息中价格敏感因子的分布,如何进行最小订购量决策成为供应商面临的一个重要问题。针对这一问题,从营销视角构建了基于Stackelberg博弈的利润最大化模型。假设供应商知道需求的价格敏感因子服从正态分布,通过严密的数学推导确定了模型中的最优最小订购量。将提出的最优最小订购量决策方法应用于云存储的销售供应链中,确定了云存储供应商销售的最优最小存储容量,阐释了方法的合理性与有效性。通过实验研究发现,最小订购量的设置提升了供应商的利润。所提方法对于考虑最小订购量的供应链协调研究具有积极的推动作用。     

面向供应链协调的利润分享契约及其响应方法研究

针对收入分享契约未能使供应链中的风险在成员企业之间有效分担的情况,提出了一种利润分享契约及其在需求价格弹性变动情况下的响应方法。按照该契约,供应商与零售商之间采用中间产品的单位成本作为结算价格,并在销售期末对供应链系统利润进行适当分配。当需求价格弹性发生变化时,需要调整利润分享契约参数以引导零售商的决策。研究表明,利润分享契约能够协调供应链;对市场需求变化的合理响应,能够促使双方接受新的协调契约,使供应链系统利润始终处于最优水平。仿真实例表明了利润分享契约及其响应方法的有效性。     

An Auction Mechanism for Pricing and Capacity Allocation with Multiple Products

We consider a pricing and short‐term capacity allocation problem in the presence of buyers with orders for bundles of products. The supplier's objective is to maximize her net profit, computed as the difference between the revenue generated through sales of products and the production and inventory holding costs. The objective of each buyer is similarly profit maximization, where a buyer's profit is computed as the difference between the time‐dependent utility of the product bundle he plans to buy, expressed in monetary terms, and the price of the bundle. We assume that bundles' utilities are buyers' private information and address the problem of allocating the facility's output. We directly consider the products that constitute the supplier's output as market goods. We study the case where the supplier follows an anonymous and linear pricing strategy, with extensions that include quantity discounts and time‐dependent product and delivery prices. In this setting, the winner determination problem integrates the capacity allocation and scheduling decisions. We propose an iterative auction mechanism with non‐decreasing prices to solve this complex problem, and present a computational analysis to investigate the efficiency of the proposed method under supplier's different pricing strategies. Our analysis shows that the problem with private information can be effectively solved with the proposed auction mechanism. Furthermore, the results indicate that the auction mechanism achieves more than 80% of the system's profit, and the supplier receives a higher percentage of profit especially when the ratio of demand to available capacity is high.     

考虑订货协调成本与数量折扣的改良品供应链水平协调

在单个供应商与多个销售商构成的二级改良品供应链中，销售商们采用联合补货方式不仅可以分摊订货成本，而且由于订货批量的增加从而更易获得供应商提供的数量折扣合同。建立多个销售商在独立补货与联合补货中的利润水平函数，推导联合补货优于独立补货的充要条件。将销售商之间的联合补货行为转化成多人合作博弈问题，证明博弈具有的基本性质，设计基于博弈核心的利润分配方法。通过数值算例和敏感性分析验证了文中所构建模型的正确性。     

基于数量柔性契约的双源应急物资采购定价模型

针对灾害事件发生的不确定性以及灾害发生后应急物资需求量的爆发式增长，本文设计了一个政府主导的基于数量柔性契约的双源应急物资采购模型。在存在一个现货市场的情况下，政府除了常规采购外，还会与供应方签订一份数量柔性契约，用以建立政企联合储备应急物资的合作关系。通过数理推导，本文发现灾害事件发生概率，政府自身储备量，现货市场采购价格会对双方决策产生重要影响，并给出三个影响因素在满足不同条件时政企双方的最优决策，同时进一步分析了这三个因素对政府采购成本与供应方利润的影响。最后，通过数值模拟的方式对所得结论进行了验证。本文的研究为政府与企业构建联合储备应急物资的合作关系提供了指导与依据。     

Coordinated Replenishments from a Common Supplier

Coordinated replenishment strategies may be implemented by jointly ordering multiple items from a common supplier. A major benefit of coordinated replenishment is that it increases the size of shipments, permitting the buyer to enjoy transportation economies without a major increase in average inventory levels. The coordinated replenishment problem is complex because side constraints govern the attainment of transportation rate breaks. The problem is further complicated by the presence of purchase quantity discount opportunities. Thus, the buyer must decide which items to order independently, which items to include in a group order, and the order quantities of each item, governed by the frequency of independent or group orders. We present a mathematical model and a heuristic solution procedure that provide analytical support to the buyer seeking to minimize total costs of replenishing multiple items from a common supplier. The relevant costs are purchase prices, ordering costs, holding costs, and transportation costs. Coordinated replenishment provides nearly a 30 percent reduction in controllable costs relative to independent control. Experimentation with the heuristic has yielded optimal solutions over 88 percent of the time. When optimality was not obtained, the mean penalty was much less than one percent. The average heuristic search was more than two orders of magnitude faster than branch and bound, even for small problems, and possessed a much tighter distribution around the mean search time.     

公平偏好对横纵向供应链定价及其绩效的影响

本文分别在纵向供应链与横向供应链中，研究了供应链成员具有公平偏好时的定价决策及其绩效表现。研究结果表明：在纵向供应链中，供应商或零售商具有公平偏好并进行Stackelberg博弈，批发价格契约能够满足供应商或零售商的公平偏好，此时整个供应链的利润最优，效率最高；在横向供应链中，处于相同供应链层级的制造商具有公平偏好并进行Cournot博弈，批发价格契约不能满足其公平偏好，但整个供应链的利润与绩效显著高于完全理性时的供应链利润与绩效。最后进行算例分析，并给出一些管理意义。     

Determining Order Quantity and Selling Price by Geometric Programming: Optimal Solution,Bounds, and Sensitivity*

This paper presents a geometric programming (GP) approach to finding a profit-maximizing selling price and order quantity for a retailer. Demand is treated as a nonlinear function of price with a constant elasticity. The proposed GP approach finds optimal solutions for both no-quantity discounts and continuous quantity discounts cases. This approach is superior to the traditional approaches of solving a system of nonlinear equations. Since the profit function is not concave, the traditional approaches may require an exhaustive search, especially for the continuous discounts schedule case. By applying readily available theories in GP, we easily can find global optimal solutions for both cases. More importantly, the GP approach provides lower and upper bounds on the optimal profit level and sensitivity results which are unavailable from the traditional approaches. These bounding and sensitivity results are further utilized to provide additional important managerial implications on pricing and lot-sizing policies.     

一种考虑订货商补贴的VMI模型

考虑订货商给予供应商一定成本补贴,建立了包括一个生产型供应商和一个订货商的供应商管理库存模型.研究分析表明,供应商得到合理的成本补贴会使实施VMI后供应链双方的短期和长期利润均增加,同时使订货商合同采购价下降和最优年采购量增加.数值算例分析验证了理论推导的结论,灵敏度分析显示了成本补贴因子等参数对订货商合同采购价、最优年采购量以及双方利润的影响程度.     

价格敏感型供应链网络规划模型及其混合遗传算法

针对价格敏感型供应链中,供应价格与批量之间通常具有非线性的函数关系,建立了采购、需求和物流服务环节均具有价格敏感性的多供应商、多配送中心和多零售商的供应链网络规划整数非线性规划INLP模型,设计解决此NP-hard问题的混合遗传算法,以启发式算法修复进化过程中出现的非法染色体,提高算法寻优速度,通过算例及与SAS/OR模块运行结果的比较,验证该算法具有很强的稳定性和高效性。     

The Newsboy Problem with Multiple Discounts Offered by Suppliers and Retailers

Recent extensions of the newsboy problem have focused on multiple discounts used by retailers to sell excess inventory. Earlier extensions have focused on quantity discounts offered by suppliers. An important practical extension would address a combination of the two previous extensions. In this paper, a newsboy problem with supplier quantity discounts and retailer multiple discounts is formulated and solved. The case of all-units supplier quantity discounts is addressed, and the results with numerical examples are illustrated.